[发明专利]一种碳纳米球/NiCo2O4复合材料及其制备方法与应用有效
| 申请号： | 201510422546.0 | 申请日： | 2015-07-17 |
| 公开（公告）号： | CN104979551B | 公开（公告）日： | 2017-08-08 |
| 发明（设计）人： | 潘春旭;黎德龙;龚佑宁;余超智;张豫鹏 | 申请（专利权）人： | 武汉大学 |
| 主分类号： | H01M4/52 | 分类号： | H01M4/52;H01M4/583;H01M10/0525;H01G11/36;H01G11/50 |
| 代理公司： | 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222 | 代理人： | 张火春 |
| 地址： | 430072 湖*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 纳米 nico sub 复合材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种高能量密度的碳纳米球/NiCo2O4复合材料，其特征在于：所述的碳纳米球/NiCo2O4复合材料是粒径为100-300nm的核壳结构纳米微球，其内层是粒径为50-200nm的碳纳米球，外层是厚度为20-100nm的NiCo2O4包覆层。
2.根据权利要求1所述的高能量密度的碳纳米球/NiCo2O4复合材料，其特征在于：碳纳米球的质量含量不大于10wt％。
3.一种制备权利要求1或2所述的高能量密度的碳纳米球/NiCo2O4复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将粒径为50-200nm的碳纳米球与油酸钠混合后超声分散均匀；然后加入弱碱、Co2+和Ni2+，混合均匀，然后在40-80℃下搅拌1-8小时，得到预混液；所述Co2+和Ni2+的摩尔比2：1；
(2)将预混液转移至反应釜中，120-220℃下反应6-48小时；待反应釜降至室温后，取出固体产物，用蒸馏水和乙醇冲洗多次，在真空下60-200℃烘2小时以上；然后将固体产物在300-500℃下热处理2小时以上，即得到高能量密度的碳纳米球/NiCo2O4复合材料。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的碳纳米球通过以下方式制备得到：将葡萄糖加入到蒸馏水中充分溶解，然后转移到反应釜中，加热至80-220℃，水热反应4-24小时；待反应釜冷却到室温后，固体产物用蒸馏水和乙醇洗涤多次，在60℃下烘干4小时，即得到碳纳米球。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的Co2+由氯化钴、硫酸钴或醋酸钴提供；所述的Ni2+由氯化镍、硫酸镍或醋酸镍提供。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的弱碱为尿素或六次甲基亚胺。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤(2)所述的热处理使用的是马弗炉或管式炉。
8.权利要求1或2所述的高能量密度的碳纳米球/NiCo2O4复合材料在锂离子电池、超级电容器领域中的应用。
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